解释古代食物网化石记录中的空白

Burgess页岩食物网是经过分析相似性的八种古代食物网之一。

如果您想了解一个生态系统，请查看其中的物种吃什么。在研究食物网时（生态系统中的动植物如何通过饮食习惯相互联系），生态学家可以拼凑能量如何通过生态系统流动，以及它对气候变化和其他干扰的稳定程度。

研究古代食物网可以帮助科学家重建许多已灭绝的物种群落，甚至利用这些见解来揭示现代群落在未来的变化。这里只有一个问题：只有一些物种留下了足够的痕迹供科学家以后寻找无数个物种，从而在化石记录中留下了很大的空白，而且研究人员能够将过去的食物网拼凑在一起。

资深食物网研究员圣达菲研究所科学部副总裁詹妮弗·邓恩说：“当东西死掉并保存为化石时，所有不是骨头，牙齿和贝壳的东西都会腐烂。”“主要是有机体的有机体，它们通常只会从记录中完全消失。”

这项研究由耶鲁大学博士学位的古生物学家杰克·肖（Jack Shaw）主持，邓恩（Dunne）和其他研究人员发表了一篇新论文，阐明了这些差距，并指出了解决这些差距的方法。

肖说：“化石记录中缺少的成分，例如软体动物，代表了在理解古代生态学方面的巨大差距，但我们尚未对这些差距如何影响我们的推论进行广泛的思考。”“我们是在化石记录时以票面价值记录的，而没有认真考虑票面价值可能如何强大和准确。”

这项研究着眼于化石记录中没有软体类群，该研究于1月14日在古生物学上发表，指出对这些数据缺口进行核算对于形成更准确的古代食物网图至关重要。例如，仅考虑化石类群而没有考虑到软体动物因时间流失而造成的损失，研究人员可能会犯这样的错误，即假设生态群落的结构与实际不同，且稳定性较差。

但是，利用网络理论，研究人员能够证明，将柔和的有机体包括在内对于现实描绘古代食物网至关重要。他们发现，在早期始新世食物网的记录中出现了软性和硬性类群之间的生态差异，而在较老的寒武纪食物网中则没有，这表明这些群体之间的差异已经存在了至少4,800万年。

肖说：“地质学家和生物学家认为，软弱和坚固的事物具有截然不同的生活习惯-他们居住的地方或吃饭的人，但实际上我们在这里使用网络分析对其进行了量化。”

他和邓恩（Dunne）希望这项研究将有助于加强对古代食物网重建这一新兴领域的未来研究。邓恩说：“这项工作真的很重要，因为它正在解决与化石记录有关的一些基本不确定性。”

肖指出，“该方法可以应用于其他各种类型的偏见，而不仅仅是与生物体相关的偏见。”“我们希望开始对古代食物网提出更多批评，也许可以将它们开放以变得更加强大。更好地了解古代食物网如何受到扰动的影响，将使我们能够更好地预测未来的生态系统。

参考：Jack O. Shaw，Emily Coco，Kate Wootton，Dries Daems，Andrew Gillreath-Brown，Anshuman Swain和Jennifer A. Dunne撰写的“古老食物网中的生态学和昆虫学信号分离”，古生物学。DOI：2021年1月14日。
10.1017 / pab.2020.59